Magnetische Flussdichte und Einheiten umrechnen

Hallo!

Habe eine simple und für mich doch sehr wichtige Frage:

  1. Die Flussdichte einer Wehneltspule berechne ich mit der Formel:

B= (4/5)^3/2 * Mü(O) * (n*I/r)

Okay…wieso komme ich denn bloß jedes Mal zum Falschen Ergebnis?ich plage mich damit wirklich rum und nächste Woche schreibe ich die Physikklausur!

Hier eine Bsp aufgabe:

I= 2.58 A
Mü(O)=1.2566 *10^-6
n=154
r= 0.05

Einzelergebnisse:
(4/5)^3/2 = 0.71
mü(0)= 1.2566*10^-6
n*I/r=7946.4

Mein Ergebnis ist 7*10^-3 aber das ist offensichtlich falsch.
Könnte es jemand nachrechnen und gegebenenfalls sagen, ob man bei der eingabe in den Taschenrechner auf etwas besonders achten muss?

  1. Kennt jemand vllt gute Tabellen für Einheiten, also z.B.
    Tesla= as/nm (das stimmt glaub ich jetzt nicht-aber eine tabelle in der Form wäre sehr sehr hilfreich). Habe selber leider keine finden können.
    Danke schön!

Hallo!

  1. Die Flussdichte einer Wehneltspule berechne ich mit der Formel:

B= (4/5)^3/2 * Mü(O) * (n*I/r)

Das Ding heißt „Helmholtz-Spulenpaar“, aber die Formel scheint richtig zu sein.

Okay…wieso komme ich denn bloß jedes Mal zum Falschen
Ergebnis?ich plage mich damit wirklich rum und nächste Woche
schreibe ich die Physikklausur!

Wie sollte denn das richtige Ergebnis lauten? Ich habe es nachgerechnet und komme ebenfalls auf 7 mT und von der Größenordnung her erscheint mir der Wert plausibel. Was die Einheiten usw. anbetrifft: http://de.wikipedia.org/wiki/Helmholtz-Spule Man beachte, dass 8/&radic(125) = (4/5)^3/2. Bis auf die Schreibweise stimmt also Deine Formel mit der von Wikipedia überein.

Beliebte Fehler beim Helmholtz-Spulenpaar:

  • Man kann die Spulen parallel oder in Reihe schalten. Wenn man sie parallel schaltet, ist die gemessene Stromstärke doppelt so hoch wie der eigentliche Spulenstrom I, den man in der Formel einsetzen muss.
  • N ist die Windungszahl einer Spule. Die Gesamtwindungszahl des Spulenpaars ist entsprechend doppelt so hoch.

Wenn Du also eine Abweichung um den Faktor 2 oder 4 hast, könnte hier die Erklärung liegen.

Michael

Das richtige Erbegnis wäre meinem physiklehrer nach 0.1786 mT.

Aber da komme ich einfach nicht drauf…

Hallo Izayoi,

Okay…wieso komme ich denn bloß jedes Mal zum Falschen
Ergebnis?
Mein Ergebnis ist 7*10^-3 aber das ist offensichtlich falsch.

Wieso ist das offensichtlich falsch? Wie lautet denn das richtige Ergebnis? Rechnerisch ist das Ergebnis korrekt. Aber du solltest dir vielleicht angewöhnen, immer die Einheiten dabei zu schreiben, auch wenn das manchmal recht mühsam ist. Sonst wundert man sich vielleicht, wenn man um einige Potenzen daneben liegt. Auch sind die Einheiten ein guter Anhaltspunkt dafür, ob eine Formel stimmen kann oder nicht.
Gruß
Pontius

Das richtige Erbegnis wäre meinem physiklehrer nach 0.1786 mT.
Aber da komme ich einfach nicht drauf…

Da fallen mir nur 3 Möglichkeiten ein:

  1. Dein Lehrer hat mit anderen Werten gerechnet, als du sie uns hier vorgegeben hast oder
  2. er hat mit einer anderen Formel gerechnet, weil es sich nicht um ein Helmholtz-Spulenpaar handelt oder
    1. und 2. treffen zu.
      War die Formel denn vorgegeben oder hast du sie dir selbst herausgesucht?

Ich muss mich korrigieren. Es gibt noch eine weitere Möglichkeit:
3. Dein Lehrer kann nicht rechnen oder
4. Kombinationen aus 1-3.

Wir hatten die Formel und Werte vorher festgelegt und sollten es dann ausrechnen -daran kann es nicht liegne (hab alles nochmal mit einer Freundin kontrolliert -die Werte und die Formel stimmen).

Naja zumindest weiß ich jetzt, dass ich nich die einzige bin, die etwas anderes errechnet hat…danke für die Hilfe! Auch wenn ich den fehler immer noch nicht sehe…=(